第三单元 从人文精神之源到科学理性时代16课 综合探究：破解“李约瑟难题” 教 案
▲活动目标
1、了解中国古代科技发展和西方近代科技发展的特点。
2、探讨中国古代传统科技没有出现科学技术革命和没有产生出近代科学技术的原因， 并结合生活实际指出这些原因在生活中的表现。
3、对比西方科学技术重分析和中国传统科学技术重综合的研究方式，结合学生的生活实际，探寻在现代科技发展中如何发挥这两种方式的优点，培养自己在国家富强与发展中的危机感和责任感。
▲ 知识探究延伸
1、推荐著作：
《东西方科学文化之桥》，王钱国忠编著，科学出版社xx年版。
《中国科学技术史》，李约瑟编著，（上海古籍出版社）
《大突破：20世纪重要科技发明与发现》，王一川主编，东方出版社xx年版。
《科学技术史新编》，施若谷编著，厦门大学出版社1998年版。
《科学技术发展简史》，黄理稳、李学荣编著，华南理工大学出版社1999年版。
2、推荐文章：
江晓原，听李约瑟说说心理话--李约瑟著《中国古代科学》,中华读书报， xx年10月16日
徐 凌，中国欧洲和近代科学的起源：李约瑟的‘大滴定’,中国科学革命与科学革命--李约瑟难题及其相关问题研究论著选， xx年4月， 137-160
徐凌，郑和谜题和李约瑟难题的比较研究及其启迪， 海交史研究， ，1, 30-45
李建军，关于“李约瑟问题”与“诺贝尔现象”的思考， 科技导报， ，4, 23-25
刘爱玲，从社会文化价值因素和社会结构看中国近代科学落后的原因-“李约瑟难题”再探， 中国地质大学学报（社科）*, ，2（1）, 30-32
3、推荐专题片：
cctv专题片百年科技启示录
▲探究方法点拨
1.结合教材中提供的表格并查阅资料，整理17世纪中国与欧洲在科学技术上出现的伟大成果，制作成对照表。表格内容包括著作名、作者、主要成就简介、历史地位概述、社会效益概述等栏目。
2.选取其中自己感兴趣的著作进行分析， 比较著作出现的社会政治经济文化背景、作者的成长经历、著作流传的情况、著作对中国和欧洲的影响等。
3、由于“李约瑟难题”是一个很大的研究课题，因此在探究该课题时可分解成多个子课题以降低探究的难度。如：
“举例说明古代科技与近代科技的区别”
“15世纪前中国古代科技领先于世界的原因？”
“15世纪后中国科技由盛转衰的原因”
“为什么西方中世纪前期，不具备科技进步的基础与动力，而处于停滞落后状态？”
“西方文艺复兴之后科技迅速发展的原因”
“为什么在三大发明的故乡中国，未能将其“变成科学复兴的手段，变成对精神展创造必要前提的最强大的杠杆”?”
“通过探究“李约瑟难题”，你从中得到了什么启示？”等等
4、在选题的基础上，搜集有关中国古代科技以及西方近代科技有关文字或图像资料，可从图书馆、书店或上网查找。
5、汇总处理资料，研究与所选项目的资料，确定论点及论据。在小组讨论的基础上撰写历史小论文形成自己的观点。
▲ 自我思考提示
1、举例说明古代科技与近代科技的区别
提示：中国古代的科技成就大多是对生产经验和自然现象的简单总结，属于经验和描述的范畴。例如火药的发明是人们在炼丹时偶然发现的副产品，并未上升到化学反应方面的科学认识。中国最早发现哈雷彗星。但却没有分析研究其平均出现的周期，而英国人哈雷揭示了其中的规律。此星因此被命名为哈雷彗星。张衡的浑天仪 没有把对日、月和行星运行的感性认识上升为理论阐释，而后来的托勒密地心说则包含了定量认识和用数学方法揭示天体运动规律的合理内核。
中国古代的数学偏重“算”的实用技巧，而缺乏用以演绎、证明规律的理念。中国古代科技领先于西方的大 多在经验技能方面，其间缺少科学的概念、定律和逻辑推理，也未能提出较为系统的完整的学说。这种“传统科技”并非严格意义上的科学。规模总结的程度，但是近代科技却没有发展；同时代的西方近代科技却得到迅速发展，把中国远远的抛在于后面。
2.西方文艺复兴之后科技迅速发展的原因。
提示：原因：文艺复兴运动以及启蒙运动的兴起解放了人民的思想，为近代科技的产生发展提供了条件；宗教改革摧毁了天主教的精神束缚，推动了西欧文化教育事业的发展；各国通过资产阶级革命确立了资本主义制度，为科技发展的提供了良好的政治环境；工业革命的进行资本主义经济的发展为科技的发展提供了良好的物质条件。
3.结合明中后期历史背景，分析晚明科技一度辉煌的原因。
提示：明朝中后期出现了资本主义的萌芽，同时传统的农耕经济高度发展；引发了个新工艺技术的需要；西学东渐趋势的出现，东西方文化的交流也推动明朝中后期科技的发展；同时明朝中后期国家统一 、社会相对安定也为科技的发展提供了较好的政治环境。
4.15世纪后中国科技由盛转衰的原因。
提示：中国资本主义萌芽发展缓慢，自然经济仍占主要地位，对近代科技发展需求较小，使近代科技缺乏发展的动力；君主专制统治的空前加强，文化专制的大肆横虐，直接阻碍了近代科技的发展；闭关锁国政策又人为地阻断了中外科技的交流。
5.请思考：在清朝固守高度密集型农耕经济，大大削弱开发新能源和科技创新驱动力的情况下，近代科技能否发展起来？
提示：不能，因为它缺乏近代科技发展的动力和物质基础。
6、西方的一些平民，甚至小修道士十几年如一日探求自然的奥秘，成为大科学家。试想，中国如有奖励机制激励广大士人以“十年寒窗”、“皓首穷经”的精神与毅力投身于科学研究事业，中国的科学技术会呈现出一种什么状况？
提示：明清时期的科举考试制度极大地控制了士人的思想，阻碍了科技的发展，如果明清时期有奖励机制激励广大士人以“十年寒窗”、“皓首穷经”的精神与毅力投身于科学研究事业，中国的科技会有一定程度的发展，大科技的发展需要多方面的条件，如经济、民主制度、思想观念的开放程度。因此仅有奖励机制而缺少相应得配套措施，中国近代的科技也不会发展太快。
7.你同意哪一种解释？你能简要概述各种因素是怎么发生影响的吗？
提示：我认为都有道理但都不全面；明清时代，政治专制，自然经济占据主导地位，文化专制实行，使得中国缺乏发展近代科技的基本条件，而科技的落伍又使得经济的发展缺少最根本的动力。
8.什么原因使西方能够把中国传人的三大发明“变成科学复兴的手段，变成对精发展创造必要前提的最强大的杠杆”?
提示：资本主义的发展和对科技人才的需要为科技的传播创造了条件。
9.为什么在三大发明的故乡中国，未能将其“变成科学复兴的手段，变成对精神展创造必要前提的最强大的杠杆”?
提示：因为中国经济上自然经济占主导，政治思想文化专制，外交上闭关锁国，缺乏实践与发展所必要的经济、政治、文化基础。
10.为什么西方中世纪前期，不具备科技进步的基础与动力，而处于停滞落后状态？
提示：因为当时也是政治上处于封建专制统治时代，思想上宗教神学笼罩一切，经济上资本主义经济尚未发展起来，缺乏实践与发展所必要的经济、政治、文化基础。
11.通过探究“李约瑟难题”，我们从中得到了什么启示？
提示：要想发展科技，必须有与之相适应的经济、政治、文化条件。而经济、政治、文化的发展是科技发展的根本动力。要发展经济，就必须重视科技。
第三单元 从人文精神之源到科学理性时代
第16课 综合探究：破解“李约瑟难题”
素 材
英国学者李约瑟博士在时中国科学技术发展史进行研究后发现，16世纪前，中国的科学技术发展水平远远超过西方，但是，“为什么近代科学只在欧洲文明中发展，而未在中国文明中成长”?这个疑问后来被学术界命名为“李约瑟难题”，引起国内外学者的广泛关注。
什么是“李约瑟难题”?
中国古代的科技成就大多是对生产经验和自然现象的简单总结，属于经验和描述的范畴。例如火药的发明是人们在炼丹时偶然发现的副产品，并未上升到化学反应方面的科学认识。中国最早发现哈雷彗星，但却没有分析研究其平均出现的周期，而英国人哈雷揭示了其中的规律，此星因此被命名为哈雷彗星。张衡的浑天仪没有把对日、月和行星运行的感性认识上升为理论阐释，而后来的托勒密地心说则包含了定量认识和用数学方法揭示天体运动规律的合理内核。中国古代的数学偏重“算”的实用技巧，而缺乏用以演绎、证明规律的理念。中国古代科技领先于西方的大多在经验技能方面，其间缺少科学的概念、定律和逻辑推理，也未能提出较为系统的完整的学说。这种“传统科技”并非严格意义上的科学。
“李约瑟难题”的准确表述应该是：中国古代在经验技术的发展水平上远远超过西方，但为什么近代科学却首先在西方诞生，而中国反而远远落在西方后面呢？
结合第6、第15课所学内容，举例说明古代科技成就与近现代科研成果的区别。
近代科学的晨光与传统科技的晚霞
据1975年出版的《自然科学大事年表》记载，明朝以前，世界上的重要发明和重大科学成就大约300项，其中中国大约175项，占总数的58％以上。明中后期商品经济发展，引发了革新工艺技术的需要，推进了科技发展，涌现出一些在传统科技领域取得一定突破的科学巨匠。但这一黄金时期稍纵即逝，人清之后便不再有任何领先世界的科技成果，甚至晚明已经取得的成果也被弃置遗忘。中国的科学技术由先进转为落后，陷入长期停滞状态。
结合所学知识，参照教材所附《中外历史大事年表》，编制《16世纪中叶至18世
纪下半叶西方与中国重大科学技术成就比较表》。
将下列事件按相应时段填入表中，并分析这些因素与科技发展之间的内在联系：
文艺复兴 工业革命 启蒙运动 宗教改革运动 资产阶级革命
资本主义生产关系萌芽 西学东渐 李自成起义 清兵入关 闭关锁国 文字狱
请思考：
1.西方文艺复兴之后科技迅速发展的原因。
2.结合明中后期历史背景，分析晚明科技一度辉煌的原因。
3.15世纪后中国科技由盛转衰的原因。
对“李约瑟难题”的各种解释
解释一：固守农耕经济藩篱阻碍了近代科学技术发展
社会与生产的需要决定了科学技术的发展。西方伴随资本主义生产关系萌芽和工业化的发展，近代科学开始萌发，并在科技创新与工业革命相互鼓荡中迅速发展。而中国明清，特别是清朝政府固守农耕经济藩篱，从根本上阻碍了近代科学技术的发展。
恩格斯在《自然辩证法》中指出：“如果说，在中世纪的黑夜之后，科学以意想不到的力量一下子重新兴起，并且以神奇的速度发展起来，那末，我们要再次把这个奇迹归功于生产。……工业有了巨大的发展，并产生了大量力学上的(纺织、钟表制造、磨坊)、化学上的(染色、冶金、酿酒)以及物理学上的(眼镜)新事实，这些事实不但提供了大量可供观察的材料，而且自身也提供了和以往完全不同的进行实验的手段，并使新的工具的设计制造成为可能。可以说，真正有系统的实验科学，这时候才第一次成为可能。……地理上的发现——纯粹为了营利，因而归根结底是为了生产而作出的——又在气象学、动物学、植物学、生理学(人体的)方面，展示了无数的直到那时还得不到的材料。”
清雍正皇帝反复强调：“农为天下之本务，而工贾皆其末也”；“市肆之中多一工作之
人，即田亩之中少一耕稼之人”；“率天下农民竭力耕耘”，“使人力无遗而地力始尽” (《清
世宗实录》卷五七、卷一六)。
请思考：在清朝固守高度密集型农耕经济，大大削弱开发新能源和科技创新驱动力的情况下，近代科技能否发展起来？
解释二：科举制度扼制了科学技术的发展
明清时期的科举制度已在很大程度上演变成朝廷钳制人们思想的工具，不但专考“四书五经”，而且按刻板的模式作文选官--“八股取士”。科学技术完全被排斥在各级教育和科举选官考试内容之外。
西方的一些平民，甚至小修道士十几年如一日探求自然的奥秘，成为大科学家。试想，中国如有奖励机制激励广大士人以“十年寒窗”、“皓首穷经”的精神与毅力投身于科学研究事业，中国的科学技术会呈现出一种什么状况？
解释三：重人伦、轻自然的文化传统妨碍了科学技术的发展
作为官方正统思想的儒学，强调君权神授、天人合一、安天立命、修己安人，缺乏研究、开发自然的传统。当科学技术处于以总结经验、搜集材料为主的传统科技阶段时，其影响尚不明显，因此中国古代还有可能在技术方面做出领先于西方的贡献。但一旦进入理论升华阶段，哲学观和自然观的影响就至关重要。
西方科学家法拉第认为自然现象应该是统一的，既然电能生磁，磁就极可能生电。他沿着这一思路坚定不移地探索，终于为人类找到了新的能源。而明清时期实行文化专制，人们的哲学观、自然观还停留在简单的“天人合一”，甚至金、木、水、火、土“阴阳五行”的阶段，极大地妨碍了近代科学理论的发展。
其他解释
一些学者认为专制集权的官僚体制、封闭禁锢的社会结构，以及环境气候、语言与文字、宗教信仰、民族心理等方面的因素都不同程度地影响了近代科学技术的发展。有的学者指出，没有成熟的自由市场，并漠视私有产权，没有专利权观念，扼杀了创新发明的动机。有的学者认为，近代科技与近代工业化相互鼓荡，明清科技滞后是农耕经济与工业文明较量的必然结果，这才是破解“李约瑟难题”的症结所在。
事实上，许多因素互相关联，或递进、或互动，共同发生影响。
你同意哪一种解释？你能简要概述各种因素是怎样共同发生影响的吗？
马克思在《机器•自然力和科学的应用》一文中指出：“火药、指南针、印刷术——这是预告资产阶级社会到来的三大发明。火药把骑士阶层炸得粉碎，指南针打开了世界市场并建立了殖民地，而印刷术则变成新教的工具，总的来说，变成科学复兴的手段，变成对精神发展创造必要前提的最强大的杠杆。”
1.什么原因使西方能够把从中国传人的三大发明“变成科学复兴的手段，变成对精神发展创造必要前提的最强大的杠杆”?
2.为什么在三大发明的故乡中国，未能将其“变成科学复兴的手段，变成对精神发展创造必要前提的最强大的杠杆”?
3.通过探究“李约瑟难题”，我们从中得到了什么启示？
我们围绕学术界这样一个难题展开探究，并不期望得出“定于一尊”的结论，而是重在鼓励独立思考和对话交流，提高探究创新的兴趣，凡有一得之见都应充分肯定。请将第一单元和第三单元相关内容联系起来思考，从而加深对中西思想文化与科学技术各自发展道路和特点的认识，从中汲取深刻的历史教益。